组合式高效除重杂装置的设计.doc

机采棉工艺中组合式高效除重杂装置的设计 王泽武 【郑州棉麻工程技术设计研究所,河南 郑州450004】 目前在手摘棉、机采棉生产线中，除重杂装置是必不可少的设备。除重杂装置在生产线中排在前端的位置，籽棉在经过除重杂装置时利用气流及重力的原理，去除了大部分的重杂，降低了皮棉含杂，同时大杂的去除也保护了后续设备的安全运转，利于后续工序的加工。 1，目前标准型除重杂装置的原理及应用 图1标准型除重杂装置原理简图 图2标准型除重杂装置实物图 1.籽棉进口 2.可调导流板 3.沉降室 4.籽棉出口 5.储杂方管 6.闭风器电机 7.闭风器 图1是目前应用最广泛的标准型除重杂装置的简图，图2是标准型除重杂装置实物图。标准型除重杂装置最早应用在手摘棉工艺流程中。随着机采棉工艺在新疆棉区的强劲发展，目前也成为机采棉流程中的必不可少的设备。如图1所示，标准型除重杂装置主要由籽棉进口1，可调导流板2、沉降室3、籽棉出口4、储杂方管5、闭风器电机6、闭风器7等组成。标准型除重杂装置是安装在吸棉管道的水平段上，可调导流板2是可以改变角度的钢板，改变它与籽棉流向的角度就能改变籽棉及重杂绕经导流板的曲率半径及运动方向。适宜的导流板角度能使籽棉顺利绕过，并流向出棉口；而石子等重杂因惯性大，在绕经导流板的“鼻尖”位置时难以改变原来的运动方向，加之沉降室3的截面积突然增大，使沉降室3内的风速显著降低，重杂便在重力下落入储杂方管5中。标准型除重杂装置利用了籽棉与重杂的质量不同、悬浮速度不同，在绕经导流板时产生两种不同的运动轨迹，籽棉被气流从出棉口带走，而重杂落入储杂方管5中，重杂通过小型的闭风器7排出机体外，完成重杂与籽棉的分离。小型闭风器7不断转动，在排出杂质的同时也能隔绝沉降室3不与大气相通。 2，目前标准型除重杂装置在应用中的一些问题 图3垛位上的手摘棉（前）与机采棉（后） 图4轧花机棉籽卷中捡拾出的大量棉杆 标准型除重杂装置从手采棉工艺中直接移植到机采棉工艺中，在使用时也产生了一些问题。机采棉含杂量远大于手摘棉，如图3，垛位上雪白的手摘棉（前）与含大量杂质的机采棉（后）的色泽反差强烈。机采棉工艺产量的配置也远大于手摘棉工艺。在机采棉除重杂中，标准型除重杂装置的储杂方管5的空间过于狭小，在机采棉的大量杂质前不堪重负，在短暂的时间内便堵满或堵死，此时闭风器7空转而剥不下杂质，或闭风器7被杂质憋死，闭风器电机6继续转动将传动带拉损或电机因过载而烧毁。当杂质继续增加，其高度也会接近可调导流板2的“鼻尖”处，此时除重杂装置其实已经失效了，相当于是个棉道。杂质会随籽棉一起进入下道工序，增加了皮棉含杂量，象石子、铁器类的杂质甚至会损伤后续设备或引发火灾事故。当重杂高度过高时还会造成外吸风机负荷加重或阻塞棉道产生供花不足的现象。由于除重杂装置放置在较高的位置，不利于人工观察，一般失效后较长时间才能使人发觉。在轧花期间，工人少、任务重，若对除重杂装置时时维护也分担了工人的精力，增加了工作负担。 传统的标准型除重杂装置对机采棉中的“次重杂”难以清理。象棉杆类密度与籽棉相差不多的“次重杂”，易随着籽棉一起绕过导流板的“鼻尖”进入下道工序。 棉杆类杂质在机采棉中占了很大比例，几乎未被标准型除重杂装置清除的大量棉杆，被清理机多次打击后进入轧花机的棉籽卷，部分棉杆被锯片切割成小的杂质进入皮棉，增加了皮棉含杂量；大量的棉杆占据了棉籽卷的有效空间，难以排出。延长了轧花机排杂速度，同时也降低了轧花产量；大量的棉杆对锯片也会造成过早磨损。如图4是机采棉加工中轧花机棉籽卷中捡拾出的大量棉杆，工人每过半小时就得开箱清一次棉杆，严重影响了产量和生产的正常运行，增加了工人的工作量。 3，一些轧花厂针对机采棉工艺中标准型除重杂装置的改进 针对标准型除重杂装置在机采棉加工中存在的问题，有些轧花企业从制度上严格要求工人时时去进行清堵的工作；更多的轧花企业则对标准型除重杂装置进行了简单的改制或进行自制。 图5标准改制的除重杂装置 图6圆锥筒型除重杂装置 图5是常见的被改制的除重杂装置，它借用了标准型除重杂装置。去除了标准型中的闭风器电机6、闭风器7。加长了储杂管。这样避免了闭风器7经常空转而剥不下杂质，或闭风器7被杂质憋死而失效的现象。去除了动力装置的除重杂装置不能自动将杂质排出机体外，还需工人定时打开下部的阀门清杂，由于加长了储杂管，也使工人维护的周期变长，一般情况下一个班次人工清1到2次。图6是圆锥筒型除重杂装置，结构简单，和改制后的图5除重杂